楊慶文 / 廣東金輝華集團有限公司
某工程地下室滲漏處理方案的選擇
楊慶文 / 廣東金輝華集團有限公司
本文主要通過具體的一個項目,如何在特定環(huán)境下根據(jù)項目的需要選擇適宜的方法對地下室裂縫滲漏進行修補,重點闡述混合注漿法在本項目的應用。
裂縫;滲漏;混合注漿法;環(huán)氧樹脂注漿料;超細水泥注漿料
按照目前國內(nèi)和國際上的技術水平,無法避免鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)帶裂縫工作,當混凝土結(jié)構(gòu)超大超長的時候,開裂更甚。目前的防水材料和防水技術,也無法杜絕地下工程混凝土結(jié)構(gòu)的滲漏問題。所以,針對結(jié)構(gòu)滲漏問題,有多種方法和多種材料修補。如何從工程實際情況和所處環(huán)境出發(fā),尋找適合的裂縫滲漏修補方案,是工程百年大計的保證。
某口岸工程坐落在人工島上,地下一層,地上4層。地下室底板面標高為-6.00m(國家85高程為+0.500)。地下室南北長282m,東西向長約310m。由于工程結(jié)構(gòu)超大超長且復雜,海島上環(huán)境惡劣,晝夜溫差大等,導致防水層失效并開裂滲漏。裂縫滲水量不大,大部分滲漏位置僅僅見到水痕水紋,但分布多而廣。
(一)方案選擇一:改性環(huán)氧樹脂鑿槽留洞垂直注漿法
考慮到結(jié)構(gòu)的耐久性等原因,決定采用改性環(huán)氧樹脂注漿補漏的方案處理裂縫滲漏。具體方法為:沿裂縫鑿V字槽,槽深10mm,槽中預埋電線并用環(huán)氧砂漿封縫,抽掉電線成孔;在裂縫位置垂直板面鉆孔埋注漿嘴,注漿嘴長12cm,間距為20cm;注漿壓力為0.6MPa。施工一段時間后出現(xiàn)以下問題:
1.補漏效果差,很多注漿后的裂縫滲漏位置還是滲漏。
2.漏漿嚴重,常常在注漿過程中,封縫崩掉,漿液噴出。
修補后的裂縫經(jīng)抽芯檢測,環(huán)氧樹脂注漿料大部分不能和結(jié)構(gòu)粘結(jié)在一起,呈分離狀態(tài),且注漿料發(fā)白。根據(jù)芯樣,判斷改性環(huán)氧樹脂注漿料在裂縫滲漏出未能和混凝土結(jié)構(gòu)充分接觸并有效固結(jié),漿料到達的深度基本不超過20cm(底板厚80cm),會造成比較大的質(zhì)量隱患,而且返工工作量大。實踐結(jié)果證明在滲水的情況下,采用改性環(huán)氧樹脂對裂縫注漿補漏不適合。
(二)方案選擇二:超細水泥注漿料注漿補漏
由于改性環(huán)氧樹脂在水中固結(jié)效果不理想,再次尋找能夠在水中固結(jié),而且又有強度的灌漿料,水泥注漿料無疑的最好的選擇。超細水泥灌漿料選擇江門某公司生產(chǎn)的,細度模數(shù)為15000的超細水泥。施工方法為:鉆孔預埋注漿嘴,按配比攪拌超細水泥,注水通縫,加入超細水泥漿繼續(xù)灌注直至溢出。
施工結(jié)果:1.超細水泥漿難以注進裂縫,常常注漿未完成就出現(xiàn)注漿嘴蹦掉的情況。2.注入的超細水泥漿液未凝固就給滲出的水沖談,不能凝固。結(jié)論:當裂縫非常小的時候,超細水泥漿難以灌注,當裂縫較大,注漿成功的時候,但是又由于滲水有一定的流動性,而不能固結(jié)。采用超細水泥注漿料注漿方法進行裂縫滲漏修補在本項目中不適用。
(三)方案選擇三:聚氨酯注漿料注漿方案
歷經(jīng)之前兩個方案失敗,尋找何種補漏方法補漏又能補強,成為項目的難題。后來一個關于裂縫的專家論證會指出,該項目的裂縫不是結(jié)構(gòu)受力裂縫,只需要對本項目的裂縫進行封閉。為此我們調(diào)整了裂縫補漏方案,采用水下聚氨酯注漿料注漿補漏。預埋注漿嘴方式為:在裂縫位置垂直板面鉆深15cm,沿著裂縫間距為20cm,然后預埋注漿嘴,然后將聚氨酯灌漿料注入并緩慢加壓,直到灌漿料從裂縫表面溢出并充盈縫隙的時候,停止注漿。采用聚氨酯注漿料注漿補漏后,裂縫的止水效果顯著,滲水得到控制。為了驗證注漿的效果,進行抽芯驗證,結(jié)果顯示:
1.芯樣顯示個別地方裂縫沒有注漿料,原因是由于注漿嘴垂直結(jié)構(gòu)面,但有時裂縫并不垂直結(jié)構(gòu)面,造成注漿嘴末端漿料無法注進裂縫里。
2.注漿的深度不超30cm,相對于80cm的板厚來說,注漿深度不夠,日后必成隱患。
3.注漿料和結(jié)構(gòu)的粘結(jié)強度差,芯樣輕扳則開。
考慮到本項目的重要性,單純采用聚氨酯灌漿料和該種注漿方式不能滿足結(jié)構(gòu)的耐久性的要求,采用聚氨酯注漿料和該種注漿方式不適合本工程使用。必須尋求更加有效的注漿補漏方案。
(四)方案選擇四:復合斜孔注漿加強法
經(jīng)過前面三個方案的失敗,總結(jié)方案不適的原因有以下幾點:
改性環(huán)氧樹脂強度高,也能注入微小的裂縫,但是其固化時間長,在有水微小流動的情況下,未來得及固結(jié),其已經(jīng)給水沖流走,所以失敗。所以,要想修補材料具有一定的強度,必須采用環(huán)氧樹脂注漿料;但是需要讓環(huán)氧樹脂具有可以凝固的環(huán)境,那么就想辦法讓水相對靜止,采用聚氨酯注漿料止水就是個好辦法;對于之前的方案注漿,個別裂縫沒有注漿料進去,是預埋注漿嘴方法不對,應采用在裂縫側(cè)邊斜向鉆孔埋注漿嘴的方法,才能保證所注的漿料有效的進到裂縫里。
裂縫處理方法:底板裂縫分別采用聚氨酯、改性環(huán)氧漿液進行堵水、補強復合措施。先鉆斜孔并注入聚氨酯灌漿材料止水,鉆孔垂直深度不小于結(jié)構(gòu)厚度h的1/3,注漿液采用1:3油溶性、水溶性聚氨酯混合漿液;待聚氨酯灌漿料達到止水效果后,再二次鉆斜孔,注入可在潮濕環(huán)境下固化的環(huán)氧樹脂灌漿材料,鉆孔垂直深度不小于結(jié)構(gòu)厚度h的1/2,如下圖所示。
施工結(jié)果:1.修補效果好,基本一次就能止水,無需反復注漿修補。2.抽芯結(jié)果顯示,裂縫內(nèi)的注漿料飽滿,不存在像垂直預埋注漿嘴的時候個別裂縫注漿不了的情況;3.注漿深度較深,在抽芯芯樣中,注漿深度大于75cm以上;4.環(huán)氧樹脂注漿料部位,環(huán)氧樹脂凝固效果好,將裂縫兩側(cè)的混凝土粘結(jié)成整體。5.斜向鉆洞埋注漿嘴施工,在注漿嘴周圍,見一些線狀或者點狀的漿料溢出,由此可推此方法可以將裂縫旁邊一些未發(fā)現(xiàn)的裂縫或者孔洞也注漿填滿,修補效果進一步加強。
通個各種方案的驗證,在滲水的情況下,采用改性環(huán)氧樹脂注漿補漏的效果是不明顯的。如果結(jié)構(gòu)不需要加強的情況下,補漏用聚氨酯注漿料即可;但是為了補漏效果更加好,和結(jié)構(gòu)的增強,可采用水溶性和油溶性的聚氨酯混合注漿液,可參考1:3的比例進行。如果想更加一步增強裂縫補漏的強度,可采用聚氨酯和環(huán)氧樹脂堵水補強的復合措施。但是無論采用哪一種方法,注漿嘴必須斜向埋設,才能有效注漿;傳統(tǒng)的垂直埋注漿嘴方法或者鑿槽留溝方法注漿效果都是不夠理想。所以在裂縫滲漏修補過程中,不但需要選擇合適的材料,還需要選擇合適的方法,才能保證修補質(zhì)量。
[1]總參工程兵科研三所.GB 50108-2008,地下工程防水技術規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2008.
[2] GB50208-2011,地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
[3] JGJ-T 212-2010,地下工程滲漏治理技術規(guī)程[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010.
This paper mainly through a specific project, how in a specific environment according to the project needs to choose the suitable method for repairing crack seepage in basement, focuses on the mixed grouting method in application of this project.
fracture;leakage;mixing grouting;epoxy resin grouting material;superfine cement grouting material